Luận án: Ảnh hưởng của mưa đến trượt lở đất và bản đồ tai biến huyện Khánh Vĩnh, Khánh Hòa

Tài liệu: Luận án tiến sĩ kỹ thuật địa chất nghiên cứu ảnh hưởng của mưa đối với trượt lở và xây dựng bản đồ tai biến trượt lở huyện khánh vĩnh tỉnh khánh hòa.

Trường ĐH

trường đại học bách khoa, đại học quốc gia tp.hcm

Chuyên ngành

Kỹ thuật Địa chất

Tác giả

Luan An

Thể loại

Luận án Tiến sĩ

Số trang

164

Thời gian đọc

25 phút

Lượt xem

0

Lượt tải

0

Phí lưu trữ

50 Point

Tóm tắt nội dung

I.Nghiên cứu sạt lở đất do mưa tại Khánh Vĩnh Khánh Hòa

Nghiên cứu này tập trung vào hiện tượng sạt lở đất do mưa tại huyện Khánh Vĩnh, tỉnh Khánh Hòa. Tai biến sạt lở đất thường xuyên gây thiệt hại nghiêm trọng cho khu vực. Mục tiêu chính là hiểu rõ cơ chế gây trượt mái dốc và phát triển phương pháp lập bản đồ dự báo khu vực có nguy cơ cao. Việc này giúp giảm thiểu rủi ro cho cộng đồng. Nghiên cứu sử dụng các lý thuyết về thấm nước hai chiều. Tiêu chuẩn phá hủy Mohr-Coulomb mở rộng cũng được áp dụng để đánh giá ảnh hưởng của mưa đến ổn định mái dốc. Mưa lớn được xem là tác nhân chính kích hoạt sạt trượt. Nước mưa thấm sâu vào đất, làm tăng áp lực nước lỗ rỗng âm. Độ hút dính và sức chống cắt của đất giảm. Từ đó, mái dốc trở nên kém ổn định, dễ dàng dẫn đến đất đá trượt. Các yếu tố khác như cấu tạo hình học mái dốc và mực nước ngầm ban đầu cũng góp phần đáng kể vào sự mất ổn định này. Sự kết hợp giữa các yếu tố tự nhiên và đặc điểm địa chất tạo nên một hiện tượng địa chất phức tạp.

1.1. Mục tiêu và phạm vi nghiên cứu sạt lở đất

Nghiên cứu xác định các yếu tố ảnh hưởng đến sạt lở đất. Mục tiêu là thành lập bản đồ dự báo tai biến trượt lở đất. Khu vực khảo sát là huyện Khánh Vĩnh, Khánh Hòa. Đây là khu vực thường xuyên chịu ảnh hưởng của mưa lớn, gây ra nhiều vụ sạt lở đất. Phạm vi nghiên cứu bao gồm phân tích cơ chế thủy văn và địa chất. Ứng dụng công nghệ GIS cũng được tập trung để xây dựng mô hình dự báo chính xác. Kết quả nghiên cứu cung cấp thông tin quan trọng cho các nhà quy hoạch và quản lý. Điều này hỗ trợ phòng tránh và giảm nhẹ rủi ro sạt trượt hiệu quả.

1.2. Vai trò lượng mưa cực đoan gây sạt trượt đất

Lượng mưa cực đoan là yếu tố kích hoạt chính gây ra sạt trượt đất. Mưa lớn làm đất bão hòa nước, khiến áp lực nước lỗ rỗng tăng đáng kể. Điều này làm giảm sút nhanh chóng sức chống cắt của đất, dẫn đến giảm tính ổn định tổng thể của mái dốc. Sạt trượt đất thường xảy ra sau các đợt mưa kéo dài. Độ thấm của đất cũng đóng vai trò quan trọng. Đất có độ thấm thấp giữ nước lâu hơn, làm tăng nguy cơ đất đá trượt. Việc phân tích mối quan hệ giữa lượng mưa và phản ứng của đất là rất cần thiết, giúp hiểu rõ hơn về hiện tượng địa chất này.

II.Phân tích nguyên nhân và cơ chế trượt mái dốc

Nghiên cứu này đi sâu vào phân tích cơ chế gây trượt mái dốc do mưa. Một mô hình số ghép đôi thấm-ổn định được sử dụng. Mô hình này giúp mô phỏng chính xác quá trình thấm nước và phản ứng ổn định của đất dưới các điều kiện môi trường đặc trưng. Các yếu tố như tính thấm, cường độ mưa, và cấu tạo hình học của mái dốc được xem xét kỹ lưỡng. Đây là nền tảng để hiểu rõ hơn về hiện tượng địa chất phức tạp này. Việc xác định nguyên nhân cốt lõi của sạt trượt là bước đầu tiên trong việc phát triển các giải pháp phòng ngừa hiệu quả. Sự kết hợp các lý thuyết địa chất công trình và kỹ thuật số mang lại cái nhìn toàn diện về vấn đề. Các biến động đất đai do sạt trượt cũng được phân tích dưới góc độ cơ chế.

2.1. Lý thuyết thấm nước và tiêu chuẩn phá hủy Mohr Coulomb

Nền tảng của nghiên cứu là lý thuyết thấm nước hai chiều. Lý thuyết này mô tả cách nước di chuyển trong lòng đất, đặc biệt quan trọng khi xem xét tác động của lượng mưa cực đoan. Cùng với đó, tiêu chuẩn phá hủy Mohr-Coulomb mở rộng được áp dụng để đánh giá độ bền của đất. Tiêu chuẩn này tính đến môi trường đất không bão hòa. Khi nước mưa thấm vào, áp lực nước lỗ rỗng âm thay đổi, ảnh hưởng trực tiếp đến sức chống cắt của đất. Sự giảm sức chống cắt làm tăng nguy cơ sạt lở đất. Mô hình cũng tính đến các yếu tố địa chất công trình, đảm bảo đánh giá toàn diện về ổn định của mái dốc.

2.2. Mô hình số ghép đôi Phân tích thấm và ổn định mái dốc

Một mô hình số ghép đôi được phát triển, kết hợp phân tích thấm và ổn định mái dốc. Phương pháp phần tử hữu hạn (FEM) được dùng trong phân tích thấm, với kết quả là sự thay đổi áp lực nước lỗ rỗng âm. Dữ liệu này sau đó được đưa vào phân tích ổn định bằng phương pháp cân bằng giới hạn Morgenster-Price. Mô hình này giúp xác định mối quan hệ quan trọng giữa hệ số an toàn mái dốc và cường độ mưa. Các yếu tố khác cũng được xem xét, bao gồm hệ số thấm của đất, góc dốc và chiều cao mái dốc. Phân tích này cho thấy hệ số thấm đóng vai trò then chốt, quyết định mức độ ổn định của mái dốc. Nguy cơ trượt mái dốc được lượng hóa thông qua mô hình này.

III.Đánh giá ổn định và nguy cơ đất đá trượt do mưa

Các phân tích từ mô hình số cung cấp cái nhìn chi tiết về cách các yếu tố môi trường ảnh hưởng đến ổn định mái dốc. Nghiên cứu tập trung vào sự thay đổi của hệ số an toàn, đặc biệt xem xét phản ứng của mái dốc trước các đợt mưa lớn. Kết quả làm rõ vai trò của các đặc tính địa chất công trình. Từ đó, nguy cơ đất đá trượt có thể được đánh giá một cách định lượng. Thông tin này rất hữu ích, hỗ trợ việc lập kế hoạch phòng chống sạt lở đất và giảm thiểu các biến động đất đai. Việc hiểu rõ ngưỡng mưa gây mất ổn định giúp cảnh báo sớm và đưa ra quyết sách phù hợp cho khu vực có nguy cơ sạt trượt cao.

3.1. Ảnh hưởng cường độ mưa đến hệ số an toàn mái dốc

Kết quả phân tích chỉ ra mối liên hệ chặt chẽ. Hệ số an toàn mái dốc thay đổi đáng kể theo cường độ mưa. Khi thời gian mưa kéo dài hơn năm ngày, sự ổn định giảm rõ rệt. Đặc biệt, nếu mái dốc cấu tạo từ đất có hệ số thấm nhỏ, hệ số an toàn thay đổi nhiều. Ngược lại, đất có hệ số thấm lớn ít bị ảnh hưởng hơn. Hệ số an toàn giảm dần khi cường độ mưa tăng, cường độ mưa càng lớn, nguy cơ sạt trượt càng cao. Ngưỡng cường độ mưa gây phá hủy mái dốc phụ thuộc vào thời gian mưa. Ví dụ, với cường độ 10 mm/h, mái dốc mất ổn định sau hơn năm ngày. Điều này nhấn mạnh tầm quan trọng của việc theo dõi lượng mưa cực đoan để đánh giá sớm nguy cơ đất đá trượt.

3.2. Vai trò hệ số thấm và đặc điểm địa chất công trình

Hệ số thấm có vai trò cực kỳ quan trọng đối với ổn định mái dốc. Đất có hệ số thấm thấp giữ nước lâu hơn, dẫn đến sự tích tụ áp lực nước lỗ rỗng. Áp lực này làm giảm đáng kể sức chống cắt của đất, do đó mái dốc dễ bị mất ổn định. Đặc điểm địa chất công trình của khu vực cũng ảnh hưởng lớn. Cấu trúc đất, loại đá, và sự phân bố của chúng quyết định khả năng thấm nước. Các biến động đất đai trong quá khứ cũng là chỉ dấu cho thấy khu vực có thể dễ bị sạt lở đất hơn. Việc hiểu rõ những đặc điểm này là cần thiết để dự đoán hành vi của mái dốc dưới tác động của mưa.

IV.Ứng dụng GIS dự báo sạt lở đất Phương pháp và yếu tố

Nghiên cứu đã ứng dụng các phương pháp thống kê tiên tiến, tích hợp với hệ thống thông tin địa lý (GIS). Mục tiêu là thành lập bản đồ dự báo tai biến sạt lở đất cho huyện Khánh Vĩnh, Khánh Hòa. Việc này đòi hỏi thu thập dữ liệu về các điểm sạt lở đã xảy ra. Đồng thời, các yếu tố địa hình và môi trường liên quan cũng được phân tích kỹ lưỡng. Bản đồ dự báo cung cấp thông tin không gian quan trọng, chỉ ra các khu vực có nguy cơ sạt trượt cao. Điều này hỗ trợ hiệu quả công tác quản lý rủi ro và quy hoạch sử dụng đất, đặc biệt trong việc phòng chống các hiện tượng địa chất nguy hiểm. Các yếu tố địa mạo và thảm phủ thực vật được xem xét chi tiết trong quá trình này.

4.1. Phương pháp xác suất thống kê và GIS trong lập bản đồ sạt lở

Các phương pháp xác suất thống kê được sử dụng, bao gồm tỷ số tần suất (FR), chỉ số thống kê (SI), trọng số chứng cứ (WoE) và hồi quy logistic (LR). Những phương pháp này được tích hợp với phần mềm GIS (Ilwis mã nguồn mở). Chúng giúp phân tích mối quan hệ không gian giữa các yếu tố ảnh hưởng và phân bố điểm sạt lở đất. Dữ liệu từ 52 điểm trượt lở đã xảy ra được thu thập và dùng để lập bản đồ phân bố không gian. Sau đó, bản đồ trọng số của từng yếu tố ảnh hưởng được tạo ra, dựa trên mối liên hệ không gian đã phân tích. Đây là cơ sở vững chắc để xây dựng bản đồ dự báo nguy cơ sạt trượt.

4.2. Dữ liệu điểm sạt trượt và các yếu tố địa hình ảnh hưởng

Nghiên cứu đã thu thập 52 điểm sạt trượt đất đã xảy ra, cung cấp cơ sở dữ liệu thực tế. Các yếu tố ảnh hưởng đến sạt lở đất được xác định, với tổng cộng 11 yếu tố được xem xét. Bao gồm cao độ, góc dốc, hướng dốc, và chỉ số ẩm ướt địa hình. Độ uốn cong bề mặt mái dốc cũng được tính đến. Các yếu tố địa chất như thạch học và khoảng cách đến đứt gãy cũng quan trọng. Khoảng cách đến đường giao thông và sông suối được phân tích. Chỉ số thực vật và lượng mưa lớn nhất năm cũng là yếu tố then chốt. Các yếu tố này thể hiện đặc điểm địa mạo và thảm phủ thực vật, được sử dụng để xây dựng các bản đồ dự báo nguy cơ sạt trượt.

V.Xác định yếu tố chủ đạo gây biến động đất đai sạt trượt

Nghiên cứu đã sử dụng thuật toán mô hình trung bình Bayesian (BMA) của phần mềm thống kê R. Thuật toán này xác định các yếu tố ảnh hưởng quan trọng nhất. Nó cũng tìm ra các mô hình tối ưu kết hợp các yếu tố này. Việc đánh giá độ chính xác và độ phù hợp của các bản đồ dự báo là cần thiết, đảm bảo tính tin cậy của kết quả. Các phát hiện cung cấp thông tin quý giá, giúp hiểu rõ hơn về nguyên nhân gốc rễ của biến động đất đai. Từ đó, có thể đưa ra các biện pháp phòng ngừa sạt trượt hiệu quả hơn. Đây là bước quan trọng trong việc quản lý rủi ro và phát triển bền vững khu vực.

5.1. Yếu tố ảnh hưởng hàng đầu gây hiện tượng địa chất

Thông qua phân tích BMA, tám yếu tố liên quan đến sạt lở đất được xác định. Chúng bao gồm cao độ, khoảng cách đến đường giao thông, lượng mưa lớn nhất năm, và góc dốc. Các yếu tố địa chất như thạch học và khoảng cách đến đứt gãy cũng quan trọng. Khoảng cách đến sông suối và hướng dốc hoàn thiện danh sách này. Trong số đó, bốn yếu tố được coi là quan trọng nhất: cao độ, khoảng cách đến đường giao thông, lượng mưa lớn nhất năm, và góc dốc. Những yếu tố này phản ánh rõ nét đặc điểm địa mạo và tác động của con người, đóng vai trò quyết định trong việc gây ra hiện tượng địa chất sạt trượt.

5.2. Đánh giá độ chính xác và độ phù hợp của bản đồ rủi ro

Bản đồ dự báo tai biến trượt lở được thành lập. Nó được chuẩn hóa và chia thành năm phân vùng rủi ro, bao gồm các mức độ: rất thấp, thấp, trung bình, cao và rất cao. Để kiểm chứng, đường cong Success rate và Prediction rate được sử dụng. Giá trị diện tích dưới đường cong (AUC) là thông số định lượng để kiểm chứng các phương pháp. Kết quả cho thấy các phương pháp có độ phù hợp và độ chính xác cao, với giá trị AUC đạt từ 0.8 đến 0.9. Điều này khẳng định tính hiệu quả của các mô hình dự báo. Nó cung cấp cơ sở đáng tin cậy để triển khai các biện pháp giảm nhẹ rủi ro và quản lý biến động đất đai.

Xem trước tài liệu
Tải đầy đủ để xem toàn bộ nội dung
Luận án tiến sĩ kỹ thuật địa chất nghiên cứu ảnh hưởng của mưa đối với trượt lở và xây dựng bản đồ tai biến trượt lở huyện khánh vĩnh tỉnh khánh hòa

Tải xuống file đầy đủ để xem toàn bộ nội dung

Tải đầy đủ (164 trang)

Trích đoạn nội dung luận án

Tải xuống để đọc toàn bộ

+È1+9Ƭ1+7ӌNH KHÁNH HÒA /8Ұ1È17,ӂ16Ƭ.Ӻ7+8Ұ7 73+ӖCHÍ 0,1+1Ă09 ĈҤ,+Ӑ&48Ӕ&*,$73 HCM 75ѬӠ1*ĈҤ,+Ӑ&%È&+KHOA 1*8<ӈ17+$1+'$1+ 1*+,Ç1&Ӭ8Ҧ1++ѬӢ1* &Ӫ$0Ѭ$ĈӔ,9Ӟ,75ѬӦ7/Ӣ 9¬;Æ<'Ӵ1*%Ҧ1ĈӖ7$,%,ӂ175ѬӦ7/Ӣ +8<ӊ1.+È1+9Ƭ1+7ӌNH KHÁNH HÒA Ngành: .ӻWKXұWÿӏDFKҩW Mã Vӕngành: 62.01 3KҧQELӋQÿӝFOұS 3*676+RjQJ7Kӏ7KDQK7Kӫ\ 3KҧQELӋQÿӝFOұS 3*6767ҥĈӭF7KӏQK 3KҧQELӋQ 3*6769NJ&Kt+LӃX 3KҧQELӋQ 3*6763KҥP4Xê1KkQ 3KҧQELӋQ 3*6767UҫQ9ăQ;XkQ 1*ѬӠ, +ѬӞ1*'Ү1. 767ҥ4XӕF'NJQJ /Ӡ,&$0Ĉ2$1 7iFJLҧ[LQFDPÿRDQÿk\OjF{QJWUuQKQJKLrQFӭXFӫDEҧQWKkQWiFJLҧ&iFNӃWTXҧ QJKLrQFӭXYjFiFNӃWOXұQWURQJOXұQiQQj\OjWUXQJWKӵFYjNK{QJVDRFKpSWӯEҩWNǤ PӝWQJXӗn nào, GѭӟLEҩWNǤKuQKWKӭFQjR9LӋFWKDPNKҧRFiFQJXӗQWjLOLӋX QӃXFy  ÿmÿѭӧFWKӵFKLӋQWUtFKGүQYjJKLQJXӗQWjLOLӋXWKDPNKҧRÿ~QJTX\ÿӏQK 7iFJLҧOXұQiQ 1JX\ӉQ7KDQK'DQK i 7Ï07Ҳ7/8Ұ1È1 Nghiên cӭu này trình bày kӃt quҧ nghiên cӭXWUѭӧt lӣ ÿҩWGRPѭDvà FiFSKѭѫQJSKiS thành lұp bҧQÿӗ dӵ báo tai biӃQWUѭӧt lӣ. &ѫVӣ nghiên cӭu là các lý thuyӃt vӅ quá trình thҩPQѭӟc hai chiӅu và tiêu chuҭn phá hӫy Mohr-Coulomb mӣ rӝQJWURQJP{LWUѭӡQJÿҩWNK{QJEmRKzDÿѭӧc sӱ dөQJÿӇ ÿiQK giá ҧQKKѭӣng cӫDPѭDÿӕi vӟi әQÿӏnh mái dӕF0ѭDÿѭӧF[HPQKѭ\Ӄu tӕ chính kích hoҥt làm phá hӫy các mái dӕFWUѭӧt tiӅPQăQJ1ѭӟFPѭDQJҩm vào mái dӕFOjPÿҩt ҭPѭӟWWăQJiSOӵFQѭӟc lӛ rӛng âm, giҧPÿӝ hút dính và sӭc chӕng cҳt trên mһt phá hӫy. Vì vұy, mái dӕc giҧm tính әQÿӏnh có thӇ dүQÿӃn phá hӫy.

Ngoài ra, các yӃu tӕ vӅ cҩu tҥo hình hӑc mái dӕc, mӵFQѭӟc ngҫPEDQÿҫXFNJQJÿѭӧc xem là các yӃu tӕ góp phҫQÿiQJNӇ ÿӕi vӟi sӵ mҩt әQÿӏnh cӫa mái dӕc. Mӝt mô hình sӕ JKpSÿ{LSKkQWtFKWKҩm-әQÿӏQKÿѭӧc sӱ dөQJÿӇ mô phӓng thҩm và әQÿӏnh mái dӕFGѭӟLFiFÿLӅu kiӋQP{LWUѭӡQJÿһFWUѭQJQKѭWtQKWKҩPFѭӡQJÿӝ PѭD và cҩu tҥo hình hӑc mái dӕc cho vùng nghiên cӭX3KѭѫQJSKiSSKҫn tӱ hӳu hҥQÿѭӧc sӱ dөng trong phân tích thҩm, kӃt quҧ cӫa sӵ WKD\ÿәi áp lӵFQѭӟc lӛ rӛQJkPÿѭӧc sӱ dөng phân tích әQÿӏnh mái dӕc bҵQJSKѭѫQJSKiSFkQEҵng giӟi hҥn Morgenster-Price. Nhӳng mӕi quan hӋ giӳa hӋ sӕ an toàn mái dӕc YjFѭӡQJÿӝ PѭDKӋ sӕ thҩm, góc dӕc, chiӅu cao mái dӕFÿѭӧc rút ra. KӃt quҧ phân tích cho thҩy hӋ sӕ thҩm có vai trò quan trӑQJÿӕi vӟi sӵ әQÿӏnh cӫa mái dӕc.

Khi thӡLJLDQPѭDNpRGjLKѫQQJj\KӋ sӕ DQWRjQWKD\ÿәi nhiӅu nӃu mái dӕc cҩu tҥo bӣLÿҩt có hӋ sӕ thҩm nhӓ YjtWWKD\ÿәLKѫQNKLPiLGӕc cҩu tҥo bӣLÿҩt có hӋ sӕ thҩm lӟn. HӋ sӕ DQWRjQWKD\ÿәi theo thӡi gian GѭӟLFiFFѭӡQJÿӝ Pѭa khác nhau, hӋ sӕ an toàn càng giҧPNKLFѭӡQJÿӝ PѭDFjQJOӟn. 1Jѭӥng FѭӡQJÿӝ PѭDmái dӕc phá hӫy phө thuӝc thӡLJLDQPѭD. CѭӡQJÿӝ PѭDÿҥt 10 mm/h, sau thӡLJLDQKѫQQăP ngày mái dӕc mҩt әQÿӏnh.

Ӭng dөQJFiFSKѭѫQJSKiS[iFVXҩt thӕng kê gӗm tӹ sӕ tҫn suҩt (FR), chӍ sӕ thӕng kê (SI), trӑng sӕ chӭng cӭ (WoE) và hӗi quy logistic (LR) tích hӧp vӟi GIS (Phҫn mӅm Ilwis mã nguӗn mӣ ÿӇ thành lұp các bҧQÿӗ dӵ báo tai biӃQWUѭӧt lӣ ÿҩt huyӋn Khánh 9ƭQKWӍnh Khánh Hòa. ii &iFÿLӇPWUѭӧt lӣ ÿm[ҧy UDÿѭӧc thu thұp và lұp thành bҧQÿӗ phân bӕ không gian các ÿLӇPWUѭӧt lӣ ÿLӇPWUѭӧt lӣ). Các yӃu tӕ ҧQKKѭӣng ÿӃQWUѭӧt lӣ gӗm (11 yӃu tӕ): FDRÿӝ, góc dӕFKѭӟng dӕc, chӍ sӕ ҭPѭӟWÿӏDKuQKÿӝ uӕn cong bӅ mһt mái dӕc, thҥch hӑc, khoҧQJFiFKÿӃQÿѭӡng giao thông, khoҧQJFiFKÿӃn sông suӕi, khoҧQJFiFKÿӃn ÿӭt gãy, chӍ sӕ thӵc vұWYjOѭӧQJPѭDOӟn nhҩWQăP%ҧQÿӗ trӑng sӕ các yӃu tӕ ҧnh KѭӣQJÿѭӧc thành lұp dӵa vào mӕi liên quan không gian giӳa các yӃu tӕ ҧQKKѭӣng và phân bӕ FiFÿLӇPWUѭӧt lӣ theo ciFSKѭѫQJSKiS)56,:R(Yj/5 BҧQÿӗ dӵ báo tai biӃQWUѭӧt lӣ ÿѭӧc thành lұp bҵng viӋc chӗng lӟp các bҧQÿӗ trӑng sӕ các yӃu tӕ ҧQKKѭӣQJYjÿѭӧc chuҭQKyDÿӇ có phân bӕ chuҭn hoһc gҫn phân bӕ chuҭn. Áp dөQJSKѭѫQJSKiSÿӝ lӋch chuҭn (Standard Deviation Classification) chia bҧQÿӗ chӍ sӕ tai biӃQWUѭӧt lӣ làm 5 phân vùng vӟi các mӭFÿӝ tai biӃQWUѭӧt lӣ khác nhau: rҩt thҩp, thҩp, trung bình, cao và rҩt cao.

Sӱ dөQJÿѭӡng cong Success rate ÿiQKPӭFÿӝ phù hӧp và ÿѭӡng cong Prediction rate ÿiQKJLi ÿӝ chính xáFFiFSKѭѫQJSKiS)56,:R(Yj/5*LiWUӏ cӫa phҫn diӋn tích ErQGѭӟLFiFÿѭӡng cong (Areas Under Curves - $8& ÿѭӧc sӱ dөQJQKѭPӝt thông sӕ ÿӏQKOѭӧQJÿӇ kiӇm chӭQJFiFSKѭѫQJSKiS.Ӄt quҧ cho thҩ\FiFSKѭѫQJSKiSQj\Fy mӭFÿӝ phù hӧSYjÿӝ chính xác cao (AUC = 0,8~0,9). Thuұt toán mô hình trung bình Bayesian (BMA) cӫa phҫn mӅm thӕQJNr5ÿѭӧc áp dөQJÿӇ [iFÿӏnh các yӃu tӕ ҧQKKѭӣng nhҩt và các mô hình tӕLѭXWә hӧp yӃu tӕ ҧnh KѭӣQJÿӕi vӟLWUѭӧt lӣ. KӃt quҧ: x Tám yӃu tӕ ҧQKKѭӣQJOLrQTXDQÿӃQWUѭӧt lӣ: cDRÿӝ, khoҧQJFiFKÿӃQÿѭӡng giao WK{QJOѭӧQJPѭDOӟn nhҩWQăPJyFGӕc, thҥch hӑc, khoҧng cách ÿӃQÿӭt gãy, khoҧng FiFKÿӃn sông suӕLYjKѭӟng dӕc. x Bӕn yӃu tӕ ҧQKKѭӣng quan trӑng nhҩt: cDRÿӝ, khoҧQJFiFKÿӃQÿѭӡng giao thông, OѭӧQJPѭDOӟn nhҩt QăPYjJyFGӕc.

x 1ăP mô hình tӕLѭXWә hӧp yӃu tӕ ҧQKKѭӣng: Mô hình 1: cDRÿӝ, khoҧQJFiFKÿӃQÿѭӡQJJLDRWK{QJOѭӧQJPѭDOӟn nhҩWQăP và góc dӕc. iii Mô hình 2: cDRÿӝ, khoҧQJFiFKÿӃQÿѭӡQJJLDRWK{QJOѭӧQJPѭDOӟn nhҩWQăP góc dӕc, thҥch hӑc. Mô hình 3: cDRÿӝ, khoҧQJFiFKÿӃQÿѭӡQJJLDRWK{QJOѭӧQJPѭDOӟn nhҩWQăP góc dӕc, thҥch hӑc, khoҧQJFiFKÿӃQÿӭt gãy. Mô hình 4: cDRÿӝ, khoҧQJFiFKÿӃQÿѭӡQJJLDRWK{QJOѭӧQJPѭDOӟn nhҩWQăP góc dӕc, khoҧQJFiFKÿӃQÿӭt gãy.

Mô hình 5: cDRÿӝ, khoҧng cách ÿӃQÿѭӡQJJLDRWK{QJOѭӧQJPѭDOӟn nhҩWQăP góc dӕc, khoҧQJFiFKÿӃn sông suӕi. Trong 5 mô hình tӕLѭX, ÿiQKJLiWKHRhiӋu quҧ dӵ báo thì mô hình 1 là mô hình phù hӧp nhҩt vì sӱ dөng ít yӃu tӕ ҧQKKѭӣQJÿӇ dӵ báo (4 yӃu tӕ), ÿiQKJLiWKHRÿӝ chính xác dӵ báo thì mô hình 3 là mô hình phù hӧp tӕt nhҩt. PKѭѫQJSKiS:R(OjSKѭѫQJSKiSGӵ báo tӕt nhҩt YuFyÿӝ chính xác cao nhҩt, tiӃSÿӃn OjFiFSKѭѫQJSKiS)56,Yj/5 3KѭѫQJSKiS)5Yj6,WX\Fyÿӝ chính xác thҩSKѫQ QKѭQJÿѫQJLҧn trong tính toán nên cҫQ[HP[pWÿӇ áp dөng. iv ABSTRACT This study presents the results of studies related to landslide by rain and methods of landslide hazard maps.

The theories of two-dimensional permeability and the extended Mohr-Coulomb failure criterion for unsaturated soil were used to study the effects of rainwater on slope stability. Rainfall is supposed as a main trigger caused failure of the potential sliding slopes. Rainwater into the slope due to infiltration caused an increase in moisture content and negative pore water pressure; a decrease in matric suction and in shear strength on the failure surface. Therefore, slopes are reduced stability and can be failed.

In addition, the initial water table location and slope geometry also contribute significantly. A numerical model of analysis coupled seepage-stability used to simulate the seepage and slope stability under conditions of specific environment such as soil permeability, rainfall intensity, water table location and slope geometry in the study area. Finite element method used in seepage analysis, results of change of negative pore water pressure then used in the slope stability analysis to calculate the safety factor by the application of the limit equilibrium Morgenstern and Price slope stability method. The relationships between safety factor and rainfall intensity, soil permeability, angle slope, high slope were identified.

Result in analysis suggesting coefficient of permeability have an important role for the stability of the slope. When the rainy period is more than 3 days, the factor of safety will change much if the slope formed by soil having small coefficient of permeability and little change when the slope formed by soil having large coefficient of permeability. The factor of safety decreases more as the greater rainfall intensity. Threshold of rainfall intensity cause the failure of the slopes depending on the rainy period.

At the rainfall intensity of 10 mm/h, after a period of time more than five days, the slope will be destabilized. Applying statistical probability approaches, including frequency ratio (FR), statistical index (SI), weights of evidence (WoE) and logistic regression (LR) methods integrated with GIS analytical tools to produce landslide hazard maps in Khanh Vinh district, Khanh Hoa province. v A landslide inventory map identifies the definite and probable areas of existing landslides (231 landslides), and is the most basic requirement for a landslide hazard assessment. The product of a landslide inventory map is a spatial distribution of landslides as points or to scale.

Landslides-related factors chosen primarily upon available data and experiences of experts to the study area. In this study, there are eleven landslide-related factors were chosen: elevation, slope angle, slope direction, topographical wetness index, slope shape, lithology, distance from road, distance from drainage, distance from fault, normalized difference vegetation index and maximum precipitation in year. The weight maps of the influence factors were established based on the spatial relationship between the influencing factors and the distribution of existing landslides by FR, SI, WoE and LR methods. Landslide hazard maps were established upon the combination of the weight maps of the influence factors.

The landslide hazard index before dividing the landslide hazard zones should be standardized for histograms having normal distribution or near normal distribution. Standard Deviation method is used to divide the landslide hazard map into different landslide hazard zones. In this study, there are 5 levels of landslide hazard zone: very low, low, moderate, high and very high. Using the success rate curve and prediction rate curve assess the fit and accuracy of FR, SI, WoE and LR approaches.

The value of the area under these rate curves (AUC) was used as a quantitative parameter to validate the method. The results show that these approaches has the goodness of fit and the high accuracy (AUC = 0. Bayesian Model Average (BMA) of the R statistical software was applied to identify the most influential factors and the combinatorial optimization models of landslide-related factors. x There are eight landslide-related factors: elevation, distance from road, maximum precipitation in year, slope angle, lithology, distance from fault, distance from drainage and slope direction.

x There are four the most important landslide-related factors: elevation, distance from road, maximum precipitation in year and slope angle. vi x There are five combinatorial optimization models of landslide-related factors: Model 1: elevation, distance from road, maximum precipitation in year and slope angle. Model 2: elevation, distance from road, maximum precipitation in year, slope angle and lithology. Model 3: elevation, distance from road, maximum precipitation in year, slope angle, lithology and distance from fault.

Model 4: elevation, distance from road, maximum precipitation in year, slope angle and distance from fault. Model 5: elevation, distance from road, maximum precipitation in year, slope angle and distance from drainage. In five the optimal models, evaluated according to the level of forecasting efficiency, model 1 is the most optimization model due to using the least landslide-related factor (four factors); evaluated according to the level of forecasting accuracy, model 3 is the best optimization model. WoE method is the best forecasting method for highest accuracy, followed by FR, SI and LR.

FR and SI methods have slightly lower accuracy but the calculation is simple. Therefore, FR and SI methods should be considered for application in landslide hazard prediction. vii /Ӡ,&È0Ѫ1 Tác giҧ xin bày tӓ lòng biӃWѫQVkXVҳFÿӃn thҫ\3*676ĈұX9ăQ1Jӑ, thҫy TS. Tҥ QuӕF'NJQJÿmTXDQWkPJL~Sÿӥ, tұQWuQKKѭӟng dүn và cung cҩp tài liӋu tham khҧo giúp tác giҧ hoàn thành luұn án tiӃQVƭ Tác giҧ xin trân trӑng cҧPѫQTXêWKҫy cô giҧng viên Bӝ P{QĈӏa kӻ thuұW.KRDĈӏa chҩt và DҫXNKtÿmQKLӋt tình giҧng dҥ\YjJL~Sÿӥ tác giҧ trong thӡi gian làm luұn án tiӃQVƭ Chân thành cҧPѫQ7UѭӡQJĈҥi hӑF%iFKNKRD7S+&03KzQJĈjRWҥRVDXÿҥi hӑc, Khoa Kӻ thuұWĈӏa chҩt và Dҫu khí, Bӝ môQĈӏa kӻ thuұt, Phòng thí nghiӋPĈӏa kӻ thuұWÿmWҥo mӑLÿLӅu kiӋn thuұn lӧi cho tác giҧ hoàn thành nhiӋm vө.7 1JKLrQFӭXҧQKKѭӣQJFӫDPѭDÿӕLYӟLWUѭӧWOӣWUrQWKӃJLӟL.

7 1JKLrQFӭXҧQKKѭӣQJFӫDPѭDÿӕLYӟLWUѭӧWOӣӣ9LӋW1DP. 8 1JKLrQFӭXGӵEiRWUѭӧWOӣWUrQWKӃJLӟL. 10 1JKLrQFӭXGӵEiRWUѭӧWOӣӣ9LӋW1DP. 12 1KұQ[pWQJKLrQFӭXGӵEiRWUѭӧWOӣWUrQWKӃJLӟLYjӣ9LӋW1DP .16 9ӏWUtYQJQJKLrQFӭX .2 +ӋWҫQJĈqR%ҧR/ӝF -3ÿEO .3 +ӋWҫQJ1KD7Uang (Knt) .4 +ӋWҫQJĈDN5LXP .6 7UҫPWtFKV{QJKLӋQÿҥL D423) .9 /NJWtFK- VѭӡQWtFK SG4 .10 7UҫPWtFKV{QJ- ONJWtFK DS4.

22 ĈLӅXNLӋQÿӏDFKҩt công trình .1 3KӭFKӋFiW- FXӝLVӓLQJXӗQJӕFWUҫPWtFKV{QJ- ĈӋWӭ .2 3KӭFKӋÿҩWORҥLVpWFKӭDGăPVҥQÿDQJXӗQJӕF- ĈӋWӭ .3 3KӭFKӋWUҫPWtFKOөFQJX\rQ-XUDJLӳDYj&UHWDWUrQ .4 3KӭFKӋSKXQWUjR-XUDWUrQYj&UHWD .5 3KӭFKӋ[kPQKұS&UHWD- Paleogen. 23 ĈLӅXNLӋQÿӏDFKҩWWKӫ\YăQ .1 7ҫQJFKӭDQѭӟFOәKәQJ- WUҫPWtFKĈӋ7ӭ .2 7ҫQJFKӭDQѭӟFNKHQӭW- WUҫPWtFKSKXQWUjR .3 7ҫQJFKӭDQѭӟF NKHQӭW- WUҫPWtFKOөFQJX\rQ .24 &iFÿӭWJm\NLӃQWҥR.1 ĈӏDKuQKEyFPzQ .2 &iFEӅPһWÿӗQJEҵQJEyFPzQ- UӱDWU{LWtFKWөYHQV{QJ .28 ĈһFÿLӇPYӓSKRQJKya .1 9ӓSKRQJKyDSKiWWULӇQWUrQFiFÿiWUҫPWtFKVpWNӃWEӝWNӃWYjFiWNӃW .2 9ӓSKRQJKyDSKiWWULӇQWUrQFiF ÿiJUDQLWYjU\ROLW. 30 +LӋQWUҥQJWUѭӧWOӣÿҩWÿi .1 3KkQORҥLWUѭӧW.3 1JX\rQQKkQWUѭӧW .38 &+ѬѪ1* 1*+,Ç1&Ӭ8Ҧ1++ѬӢ1*&Ӫ$0Ѭ$ĈӔ,9Ӟ,75ѬӦ7/Ӣ 39 &ѫFKӃFӫDTXiWUuQKPѭDJk\PҩWәQÿӏQKPiLGӕF .39 ĈһFÿLӇPYӅWKҩPYjVӭFFKӕQJFҳWWURQJÿҩWNK{QJEmRKzD .KiLQLӋPÿҩWNK{QJEmRKzD.2 ĈѭӡQJFRQJÿһFWUѭQJÿҩW-QѭӟF 6:&& .3 +jPWKҩPWKӫ\OӵF .4 7KҩPNK{QJәQÿӏQKWURQJÿҩWNK{QJEmRKzD .5 6ӭFFKӕQJFҳWWURQJÿҩWNK{QJEmRKzD .47 7tQKWRiQәQÿӏQKPiLGӕFGѭӟLҧQKKѭӣQJFӫDPѭD .49 &iFWK{QJVӕQJKLrQFӭX .2 3KkQWtFKWKҩP .3 3KkQWtFKәQÿӏQK .ӃWTXҧSKkQWtFK .64 &ѫVӣOêWKX\ӃWFiFSKѭѫQJSKiS[iFVXҩWWKӕQJNr .1 3KѭѫQJSKiSWӹVӕWҫQVXҩW )5- Frequency Ratio) .2 3KѭѫQJSKiSFKӍVӕWKӕQJNr 6,- Statistic Index) .3 3KѭѫQJSKiSWUӑQJVӕFKӭQJFӭ :R(- Weights of Evidence) .4 3KѭѫQJSKiSKӗLTX\ORJLVWLF /5- Logistic Regression). 68 1JX\rQOêWKjQKOұSEҧQÿӗWDLELӃQWUѭӧWOӣ .69 +ӋWKӕQJWK{QJWLQÿӏDOê *,6 WURQJQJKLrQFӭXWUѭӧWOӣ .1 %ҧQÿӗSKkQEӕÿLӇPWUѭӧWOӣ .2 &iF\ӃXWӕҧQKKѭӣQJ .3 /ӵDFKӑQFiF\ӃXWӕҧQKKѭӣQJ .4 0{KuQKVӕÿӝFDR 'LJLWDO(OHYDWLRQ0RGHO- DEM) .8 &KӍVӕҭPѭӟWÿӏDKuQK 7:,- Topographic Wetness Index) .9 /ѭӧQJPѭDOӟQQKҩWQăP 03- Maximum Precipitation) .11 &KӍVӕWKӵFYұW 1'9,- Normalized Difference Vegetation Index) .KRҧQJFiFKÿӃQV{QJVXӕL ')'- Distance From Drainage) .KRҧQJFiFKÿӃQÿѭӡQJJLDRWK{QJ ')5- Distance From Road) .KRҧQJFiFKÿӃQÿӭWJm\ '))- Distance From Fault).

86 4X\WUuQKWKjQKOұSEҧQÿӗWDLELӃQWUѭӧWOӣ. 88 ӬQJGөQJSKѭѫQJSKiS[iFVXҩWWKӕQJNrWKjQKOұSEҧQÿӗWDLELӃQWUѭӧWOӣ .1 7UuQKWӵWtQKWRiQWUӑQJVӕWKHRFiFSKѭѫQJSKiS .ӃWTXҧWtQKWRiQ .3 %ҧQÿӗWUӑQJVӕFiF\ӃXWӕҧQKKѭӣQJ .LӇPWUDWtQKÿӝFOұSJLӳDFiF\ӃXWӕҧQKKѭӣQJ .5 %ҧQÿӗWDLELӃQWUѭӧWOӣ .LӇPFKӭQJYjVRViQKFiFSKѭѫQJSKiS .7 ĈiQKJLiFiF\ӃXWӕҧQKKѭӣQJYjOӵDFKӑQP{KuQKWӕLѭX .132 xii DANH MӨC HÌNH ҦNH Hình 2.1 Vӏ trí vùng nghiên cӭu .16 +uQK6ѫÿӗ ÿӏa chҩt huyӋQ.3 Mӝt sӕ dҥQJWUѭӧt phә biӃn theo USGS (2004) .32 +uQK6ѫÿӗ các vӏ WUtWUѭӧt lӣ trên các tuyӃn giao thông huyӋQ.5 Hình ҧnh các vӏ WUtWUѭӧt lӣ 9696WUrQÿRҥn Khánh Lê - Hòn Giao, tuyӃQÿѭӡng Nha Trang - Ĉj/ҥt .

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ

Câu hỏi thường gặp

Luận án "Nghiên cứu trượt lở đất do mưa tại Khánh Vĩnh, Khánh Hòa" nghiên cứu về vấn đề gì?

Tài liệu: Luận án tiến sĩ kỹ thuật địa chất nghiên cứu ảnh hưởng của mưa đối với trượt lở và xây dựng bản đồ tai biến trượt lở huyện khánh vĩnh tỉnh khánh hòa.

Luận án "Nghiên cứu trượt lở đất do mưa tại Khánh Vĩnh, Khánh Hòa" được bảo vệ tại trường nào?

Luận án này được bảo vệ tại trường đại học bách khoa, đại học quốc gia tp.hcm.

Luận án "Nghiên cứu trượt lở đất do mưa tại Khánh Vĩnh, Khánh Hòa" thuộc chuyên ngành gì?

Luận án "Nghiên cứu trượt lở đất do mưa tại Khánh Vĩnh, Khánh Hòa" thuộc chuyên ngành Kỹ thuật Địa chất. Danh mục: Kỹ Thuật Xây Dựng & Kiến Trúc.

Luận án "Nghiên cứu trượt lở đất do mưa tại Khánh Vĩnh, Khánh Hòa" có bao nhiêu trang?

Luận án "Nghiên cứu trượt lở đất do mưa tại Khánh Vĩnh, Khánh Hòa" có 164 trang. Bạn có thể xem trước một phần tài liệu ngay trên trang web trước khi tải về.

Cách tải luận án "Nghiên cứu trượt lở đất do mưa tại Khánh Vĩnh, Khánh Hòa" về máy như thế nào?

Để tải luận án về máy, bạn nhấn nút "Tải xuống ngay" trên trang này, sau đó hoàn tất thanh toán phí lưu trữ. File sẽ được tải xuống ngay sau khi thanh toán thành công. Hỗ trợ qua Zalo: 0559 297 239.

Luận án liên quan

Chia sẻ tài liệu: Facebook Twitter